Xjson 是如何實現(xiàn)四則運(yùn)算的？
作者：crossoverJie
聊聊四則運(yùn)算是如何實現(xiàn)的，這本身算是一個比較有意思的 feature，雖然用的場景不多。
前言
xjson? 的功能特性以及使用查詢語法快速方便的獲取 JSON 中的值。
同時這次也更新了一個版本，主要是兩個升級：
- 對轉(zhuǎn)義字符的支持。
- 性能優(yōu)化，大約提升了30%??。
轉(zhuǎn)義字符
先說第一個轉(zhuǎn)義字符，不管是原始 JSON 字符串中存在轉(zhuǎn)義字符，還是查詢語法中存在轉(zhuǎn)義字符都已經(jīng)支持，具體用法如下：
str = `{"1a.b.[]":"b"}`
get = Get(str, "1a\\.b\\.\\[\\]")
assert.Equal(t, get.String(), "b")
str = `{".":"b"}`
get = Get(str, "\\.")
assert.Equal(t, get.String(), "b")
str = `{"a":"{\"a\":\"123\"}"}`
get = Get(str, "a")
fmt.Println(get)
assert.Equal(t, get.String(), "{\"a\":\"123\"}")
assert.Equal(t, Get(get.String(), "a").String(), "123")
str = `{"a":"{\"a\":[1,2]}"}`
get = Get(str, "a")
fmt.Println(get)
assert.Equal(t, get.String(), "{\"a\":[1,2]}")
assert.Equal(t, Get(get.String(), "a[0]").Int(), 1)
性能優(yōu)化
性能也有部分優(yōu)化，大約比上一版本提升了 30%。
pkg: github.com/crossoverJie/xjson/benckmark
cpu: Intel(R) Core(TM) i7-9750H CPU @ 2.60GHz
BenchmarkDecode-12 14968 77130 ns/op 44959 B/op 1546 allocs/op
PASS
------------------------------------
pkg: github.com/crossoverJie/xjson/benckmark
cpu: Intel(R) Core(TM) i7-9750H CPU @ 2.60GHz
BenchmarkDecode-12 19136 62960 ns/op 41593 B/op 1407 allocs/op
PASS
但總體來說還有不少優(yōu)化空間，主要是上限畢竟低，和官方庫比還是有不小的差距。
實現(xiàn)四則運(yùn)算
接下來聊聊四則運(yùn)算是如何實現(xiàn)的，這本身算是一個比較有意思的 feature，雖然用的場景不多??。
先來看看是如何使用的：
json :=`{"alice":{"age":10},"bob":{"age":20},"tom":{"age":20}}`
query := "(alice.age+bob.age) * tom.age"
arithmetic := GetWithArithmetic(json, query)
assert.Equal(t, arithmetic.Int(), 600)
輸入一個 JSON 字符串以及計算公式然后得到計算結(jié)果。
其實實現(xiàn)原理也比較簡單，總共分為是三步:
- 對json? 進(jìn)行詞法分析，得到一個四則運(yùn)算的第一步token。
- 基于該token? 流，生產(chǎn)出最終的四則運(yùn)算表達(dá)式，比如(3+2)*5
- 調(diào)用四則運(yùn)算處理器，拿到最終結(jié)果。
先看第一步，根據(jù) (alice.age+bob.age) * tom.age? 解析出 token：
第二步，解析該 token，碰到 Identifier? 類型時，將其解析為具體的數(shù)據(jù)。
而其他類型的 token 直接拼接字符串即可，最終生成表達(dá)式：?(10+20)*20
這一步的核心功能是由 xjson.Get(json, query) 函數(shù)提供的。
關(guān)鍵代碼如下圖所示：
最終的目的就是能夠生成一個表達(dá)式，只要拿到這個四則運(yùn)算表達(dá)式便能得到最終計算結(jié)果。
而最終的計算邏輯其實也挺簡單，構(gòu)建一個 AST 樹，然后深度遍歷遞歸求解即可，如下圖所示：
這一步的核心功能是有之前實現(xiàn)的腳本解釋器 gscipt 提供的。
責(zé)任編輯：武曉燕
來源：
crossoverJie
